浅析寒冷地区建筑物外露砼构件外墙饰面“剥落”的原因及防治措施论文_刘龙

浅析寒冷地区建筑物外露砼构件外墙饰面“剥落”的原因及防治措施论文_刘龙

内蒙古呼伦贝尔市海拉尔铁路房产建筑段 内蒙古海拉尔 021000

提要:针对近些年我地区建筑物外露砼构件、外墙使用水泥砂浆的饰面出现崩落,空鼓,剥离的问题,结合工作实践、施工现场的调查,分析造成这些问题的主要原因及防治措施。提注:水泥砂浆的组成材料与砼基本相同,只是没有粗骨料,所以水泥砂浆可以认为是细骨料砼。

关键词:外墙饰面;崩落;空鼓;剥离;规范施工;特殊牲;防治

在北方寒冷地区,部分建筑物外露砼构件、外墙饰面出现崩落空鼓、剥离的现象。这些现象已成为多年来土建及外墙装饰工程中的质量“通病”。这些问题直接影响建筑物的耐久性,使用功能及美观,给用户带来许多精神上的负担和使用上的不便。

下面从水泥砂浆组成、施工环境、施工操作、施工管理等方面探讨,分析产生问题的原因:

1、外露砼构件、外墙饰面产生崩落、空鼓、剥离的主要原因

1.1水泥砂浆自身的主要变形特性

水泥砂浆是一种非匀质的合成材料,由骨料、水泥石以及留存其中的气体和水组成。在温度和湿度变化的条件下,硬化并会产生体积变形,由于各组成材料变形不一致,相互约束而产生初始应力,造成在骨料与水泥石粘结面或水泥石本身之间出现肉眼看不见的微裂变形。变形特性主要表现为收缩和温度变形。

砼(水泥砂浆)的干缩与温度变形是由其物理、化学性质引起的。砂、石在砼(水泥砂浆)中形成骨架,而砂、石的弹性模量一般较水泥石高,对砼(水泥砂浆)的收缩、温度变形有一定的抵抗作用;砂、石越干净,其在砼中的体积比越大,砼捣固的越密实,砼的收缩与温度变形的变量越小。

1.2组成材料对砼(水泥砂浆)强度影响以至引起外露砼构件饰面的“崩落”“剥离”

1.2.1砂石级配不合理,砂率过大

在砼(水泥砂浆)中,砂石之间的空隙是由水泥填充的,合理的砂石级配其空隙及总表面积均较小。良好的砂石级配不仅水泥浆用量较少,而且还可提高砼(水泥砂浆)的密实性与强度;提高其抵抗变形的能力。可见控制好碎石的洁净度、粗细程度和颗粒级配有很大的经济意义。

1.2.2砂石中有害杂质含量过高

砂石等粗、细骨料中有害杂质的含量对影响砼(水泥砂浆)的抗渗性和抗冻性;一些有机杂质如硫化物、硫酸盐等还对水泥有腐蚀作用:①含泥量,按重量计不大于3%。②砂的坚固性,其重量损失应不大于10%。③云母含量,按重量计不大于2%。④轻物质含量,按重量计不大于1%.⑤硫化物、硫酸盐含量,按重量计≯1%。

1.2.3使用水泥品种、标号不当

由于使用的水泥品种、标号不当,硬化环境干燥也会使饰面水泥砂浆及砼构件产生“剥落”和 “起粉”现象:例如使用火山灰质硅酸盐水泥拌制的混合物,虽采用较小水灰比可以发挥其强度增长快的特性;但在干燥空气中保养不好,已经硬化的饰面、砼构件也会出现起粉、剥落现象。当水泥标号与砼(水泥砂浆)设计强度等级之比大于22时,水泥用量过少,砼拌合物松散状;当水泥标号与砼设计强度等级之比小于10时,水泥用量过多,砼拌合物粘聚力大、成团:但不易施工,且会加大(水泥砂浆)的干缩与温度裂缝。

选用合理水泥标号,使水泥标号与砼设计强度等级之比控制在13-20之间,根据不同的水泥标号确定水灰比及水泥用量,寒冷地区外露砼构件①最大水灰比W/C≤0.6。②水泥用量(㎏/m3):有筋450≥C≥300、无筋400≥C≥275。

1.2.4水灰比过大

适当控制受冻砼构件(饰面砂浆面层)的水灰比及水泥用量:水灰比的大小是决定砼(砂浆面层)密实性的主要因素,它们不但影响砼(砂浆面层)的强度;也严重影响其耐久性。水泥水化时所需的结合水一般只占水泥重量的23%左右,当水灰比较大时,砼(砂浆面层)硬化后多余的水份就残留在砼中,形成水泡或蒸发后形成气孔,从而减少了砼构件(砂浆面层)的有效断面积,且有可能在孔隙周围产生应力集中。这种不密实的砼构件其孔洞会造成渗水,即抗渗性不良;而砼(砂浆面层)的密实度、孔隙数量、孔隙的充水程度是决定其抗冻性能的重要因素。通过调查部份受冻砼构件(饰面水泥砂浆面层)是因防水、抗冻性不良而产生的“崩落”“ 剥离”。寒冷地区受冻冻砼构件、外墙水泥砂浆饰面宜以抗渗、抗冻标号为重要指标。

受冻冻砼抗渗标号与水灰比关系:抗渗标号为S6、S8、S12时,水灰比分别为0.55~0.6、0.50~0.55、<0.5。

抗冻标号与水灰比关系:抗渗标号为M100、M200时,水灰比分别控制在≤0.60、≤0.50。

1.3 施工环境对砼(水泥砂浆)强度的影响及造成外露砼饰面的“崩落”“空鼓”“ 剥离”的主要因素

1.3.1温度影响

砼(水泥砂浆)的硬化,原因在于水泥的水化作用,温度对水泥的水化作用有显著影响:温度高,水泥的水化速度快,强度发展加快。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在寒冷地区,当施工温度降至冰点以下时,由于砼(水泥砂浆)中的水份结冰,水泥颗粒不能和冰发生化学反应,其强度将停止发展;这时孔隙内水份结冰而引起的膨胀(水结冰体积可膨胀约9%.)会产生相当大的压力,作用在孔隙、毛细管内壁,使砼(砂浆)内部结构遭受陂坏;在硬化时室内如温度再升高,结冰融化,经反复冻融,砼(砂浆)内部的微裂逐渐扩大,使砼(砂浆)强度降低,其表面产生“剥落”甚至 “崩离”。砼(砂浆)早期强度低更容易冻坏,所以应特别防止砼(砂浆)在“临界强度”内和“龄期”内受冻。

1.3.2湿度影响

施工环境的湿度对水泥的水化作用能否正常进行有显著的影响;温度适当,水泥水化便能顺利进行,使砼(砂浆)强度得到充分发展。如环境湿度不够(饰面墙面过于干燥),砼(饰面砂浆)会失水干燥而影响水泥的水化作用正常进行,甚至停止水化。这不仅严重降低砼(水泥砂浆)的强度发展;而且因水化未能完成,使砼(饰面砂浆)结构疏松,渗水性增大:或形成干缩裂缝,从而影响其耐久性,甚至“起粉”“剥落”。

2、施工管理与施工操作

2.1施工管理

技术管理是施工管理的重要组成部分。完善科学的管理措施与组织措施,健全质量保证体系,不断提高施工管理人员、工程技术人员的质量意识、技术素质;在施工管理的全过程中,增加技术管理含量;严格按规范、规程组织施工,施工前做好施工组织设计、技术交底;施工中做好工序检查和成品保护等;是完全可以避免上述质量“通病‘的产生的。

2.2施工组织

2.2.1施工操作在满足施工和易性的同时设计出合理的水灰比,减少用水量并选用无有害杂质的洁净水,熟悉外加剂的品种与特性,计算出的外加剂用量,防止过量使用;作好以上几点才能绐砼(饰面)施工提供可靠的技术保证。

材料计量:在施工过程中采用准确的计量器具,对材料的称量要准确并按计量标准下料。现场砼原材料配合比计量偏差不应超过如下数值:①水泥和外掺混合材料按重量计量值为±2%,②骨料(砂、石)按重量计量值为±3%,③水和外加剂按重量计量值为±2%。

在普通砼中,骨料的强度常大大超过水泥石和粘结面的强度,所以砼强度主要决定于水泥石强度及其与骨料表面的粘结强度。可以认为,砼构件施工时,在满足设计强度标号的前提下盲目地增加水泥、水的用量,只能是一种浪费:它们无益于砼构件本身的耐久性及建筑物的整体性,且会增加砼构件本身的收缩与温度变形等变量,使建筑物易出现“裂缝”“剥离”等现象,影响使用及美观。

施工准备:砼构件施工前,模板要清理干净;使用木模时,要用清水充分湿润。水泥砂浆饰面施工前,其基面要保持良好状态,清理干净净,并用清水充分湿润,根据不同的吸水基面,确定合理的砂浆坍落度值。

施工操作:施工过程中,材料拌和要均匀,冬季材料的搅拌时间应比常温时延长约50%。体积较大的砼构件要分层浇筑,按顺序振捣,振捣要充分,防止漏振,以避免砼的离析、跑浆;防止砼构件出现孔洞、蜂窝等现象。但要避免振捣过度,使砼表面形成砂浆层。砼表现刮抹应限制到最小程度,防止在砼表面撒干水泥刮抹,以避免砼构件产生空鼓、剥离等。

发现麻面、蜂窝、孔洞等现象,要及时采取补救措施:先将其部位周围的松动部分剔除,然后用清水冲洗干净、湿透,并在砼凝结前修补完好。

防水(抗冻).砼(砂浆面层)是通过各种设计、施工方法,使砼(砂浆面层)的密实性增加,提高砼(砂浆面层)本身的抗渗性能;以达到防水、抗冻的要求。拌料时以普通水泥为宜,不应低于425号,不得使用过期水泥,每m3砼中水泥用量、水灰比应符合表1-2的技术要求。寒冷地区建筑物外露砼构件、外墙使用水泥砂浆的饰面,其设计强度等级应符合表1-3表1-4中抗渗标号与抗冻标号为主要依据。

在环境温度低于冰点以下时,砼的养护:硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥配制的砼,应达到设计强度的30%;矿渣硅酸盐水泥配制的砼,应达到设计强度的40%。

冬期施工要认真做好砼构件(砂浆饰面)的保温和测温工作,防止砼构件在龄期内受冻。如早期发现砼强度增长过慢,应及时采取加强保温措施;可采取通热汽、热砂覆盖、电热毯加温等方法。

3、砼制品的质量监督及控制

3.1质量监督

产品质量的优劣从开始就反映在产品的生产过程中,而质量的最终评定只能是促进施工企业搞好质量的外因。一幢建筑物是由多种材料,经由多种工艺、多道工序建成的,所以就一幢建筑物来讲,其建筑质量应是—个全过程,完整的概念。建筑物只有其内在质量(指组成材料、隐蔽工程及主体工程)和外在质量(指内、外装修工程)的统一,局部和整体的统一,才能协凋、稳定地工作。

3.2工程建筑的特殊性

任何事物都有其特有的自然规律与科学规律。“低造价,短工期”,只能在优化设计、提高施工技术、提高工人操作技能及施工管理水平的前提下,缩短工序本身的操作时间,切不可盲目地追求“低造价”或“省工减序”,否则将使目的与效果各异。建筑物作为商品有其特殊性:即它的社会性,环境性及长久性,它是提高人们物质文化水平的基础。所以说就工程建设讲,确是,质量就效益。随着社会主义市场经济的不断完善,建筑物产品作为一种商品已被人们所接受,所以工程建设只有认真执行“百年大计,质量第一”的方针—,才能发挥良好的经济效益。社会效益和环境效益。

参考书目:《工程建筑材料》高等学校试用教材》

《建筑工程质量通病防治手册》

论文作者:刘龙

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第16期

论文发表时间:2018/1/19

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